CN117690249B - 一种邮轮火灾监测系统及其监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及邮轮火灾监测技术领域，且公开了一种邮轮火灾监测系统及其监测方法，包括以下步骤，步骤一：获得邮轮的综合表征参数；步骤二；收集邮轮历史发生火灾的概率，并对历史数据进行概率浮动值评分；步骤三：根据邮轮的综合表征参数和历史数据，对数据进行分析，绘制风险曲线，来配备监测设备；步骤四：设置若干个监测点，对邮轮不同点进行检测，并将监测范围创建三维模型可视化；步骤五：获取若干个监测点的监测值，依据风险曲线，计算火灾风险实时值。本发明具备根据风险绘制风险曲线并设置若干个监测点进行检测，并具备对规格不一的邮轮实际情况不仅做到针对性和适配性，且在三维模型中便于及时观察、排除隐患和疏散人员的优点。

Description

一种邮轮火灾监测系统及其监测方法

技术领域

本发明涉及计算机软件保护技术领域，具体为一种邮轮火灾监测系统及其监测方法。

背景技术

邮轮的原意是指海洋上的定线、定期航行的大型客运轮船。海上航行的邮轮，与在岸上行驶的交通工具不一样，没有太强的自救能力，一旦客房失火，由于邮轮的结构以钢板和木材为主，木材极易燃烧，钢板的热传导性非常强，客房易燃物多，火势蔓延迅速，而且客房空间小、过道窄、人员密集，疏散速度慢，如果不幸发生火灾，后果不堪设想。控制火灾最有效的方法是准确、及时探测到火情并报警，将火情扑灭在萌芽阶段，完全不给火焰壮大的机会。现在的邮轮大多是基于单片机的火灾自动探测与报警电路便于及时发现火情的一种监测系统，它通过温度传感器和烟雾传感器能够迅速检测出人类不易发现的火灾早期特征，经过单片机控制电路和音讯放大器报警电路，及时报警，方便船舶消防员能准确及时地找寻到隐患点，迅速排除隐患；

但现有的监测系统不足的是，由于邮轮规格大小不一，邮轮上的人数和易燃货物是可变动的，在监测过程中找寻隐患点只是初步监测，如何快速并有效地减少火势蔓延并保证人员疏散以及逃生，是监测系统以及监测方法对不同规格的邮轮进行适配并需要完善的设计方案。

发明内容

本发明提供了一种邮轮火灾监测系统及其监测方法及系统，具备对规格不一的邮轮实际情况不仅做到针对性和适配，且在三维模型显示中便于及时观察和排除隐患的有益效果，解决了上述背景技术中所提到但现有的监测系统不足的是，由于邮轮规格大小不一，邮轮上的人数和易燃货物是可变动的，在监测过程中找寻隐患点只是初步监测，如何快速并有效地减少火势蔓延并保证人员疏散以及逃生的问题。

本发明提供如下技术方案：一种邮轮火灾监测系统及其监测方法，包括以下步骤，

步骤一：获得邮轮的综合表征参数；

步骤二；收集邮轮历史发生火灾的概率，并对历史数据进行概率浮动值评分；

步骤三：根据邮轮的综合表征参数和历史数据，对数据进行分析，绘制风险曲线，来配备监测设备；

步骤四：设置若干个监测点，对邮轮不同点进行检测，并将监测范围创建三维模型可视化；

步骤五：获取若干个监测点的监测值，依据风险曲线，计算火灾风险实时值。

作为本发明所述一种邮轮火灾监测方法的一种可选方案，其中：通过综合表征参数获得综合监测布置指数M，其中综合表征参数包括：

邮轮的规格参数，包括邮轮分层面积S、甲板材质、耐受度、巡航速度和排水量，根据邮轮大型住所的实际参数确定邮轮的严酷度y；

根据邮轮户外住所的参数和室内住所的参数判断火灾引起的燃烧扩散速度及扩散值；

根据邮轮上电气设备的种类、年限和使用产生温度进行风险值评分；

根据邮轮的消防设备参数计算灭火指数；

根据邮轮适用装载的易燃物（棉花、麻、油）判断易燃物影响指数。

作为本发明所述一种邮轮火灾监测方法的一种可选方案，其中：结合邮轮的严酷度y、分层面积S、历史火灾浮动值f、扩散值n、电气设备风险值w、灭火指数k、易燃物影响指数α计算综合监测布置指数M；

其中，综合监测布置指数M通过以下公式可获得：

其中，α、y、w为权重。

扩散值n和灭火指数k属于系数范围，其中，灭火指数k由工作人员依据实际经验进行调整及修正。

作为本发明所述一种邮轮火灾监测方法的一种可选方案，其中：易燃物影响指数α通过以下步骤进行分析：

对邮轮中可燃材料进行空间投影处理，得到邮轮的可燃材料面积；

在邮轮中可燃材料的出口和逃生路线进行计算，得到多条逃生线路；

对邮轮中的人数进行统计，计算每平方米容纳人数；

在需要紧急疏散过程中，根据疏散人员的时间比和最大容纳人数值计算得出疏散时间值。

作为本发明所述一种邮轮火灾监测方法的一种可选方案，其中：所述疏散时间值通过以下公式进行计算：

面积折算值*疏散人数换算系数*每百人疏散宽度÷消防逃生长度=疏散时间值。

易燃物影响指数α通过以下表征进行计算获得：

其中，p表示游轮人口总计数；

L表示邮轮疏散通道宽度；

t表示疏散时间值；

SM表示面积折算值。

作为本发明所述一种邮轮火灾监测方法的一种可选方案，其中：沿着邮轮行驶方向，设置风向感应器，风向感应器监测的风向和风力，便于监测火灾风力扩散值。

作为本发明所述一种邮轮火灾监测方法的一种可选方案，其中：所述消防设备参数根据综合监测布置指数M计算获得，消防设备包括喷淋装置、邮轮分层中设置的消防栓和灭火器；

其中，喷淋装置安装于邮轮室内和邮轮分层顶部，根据电气设备风险值w和灭火指数k分析得出喷淋装置数量；

消防栓和灭火器数量通过灭火指数k分析得出。

一种邮轮火灾监测系统：包括服务器、监测采集模块、三维显示模块和声报报警模块，所述服务器均监测采集模块、三维显示模块和声报报警模块电性连接；

所述监测采集模块用于若干个监测点实时监测数据，实时监测采集数据包括邮轮体表温度，空气温湿度值、烟雾传感温度值和气体燃烧值；

监测采集模块采用的监测设备有红外吸收式气体传感器、温度传感器、电化学气体传感器和红外成像探测仪；

所述服务器用于对识别监测采集模块实时采集到的数据进行识别、分析和处理。

作为本发明所述一种邮轮火灾监测系统的一种可选方案，其中：所述三维显示模块包括邮轮模型单元、监控图像单元和监测点范围单元；

所述监测点范围单元用于将检测模块中的监测点实际监测范围在邮轮三维模型中展现，其中监测点范围重合的地方，采用重合蓝色信号进行标识，对于采集到火星的画面进行识别，并在监控图像单元中进行红色标注显示。

本发明具备以下有益效果：

1、该一种邮轮火灾监测系统及其监测方法及系统，通过步骤一至步骤五，收集邮轮历史数据进行计算概率浮动值，用以参考，一定程度上减少风险，再根据邮轮的在综合表征参数，进行分析，根据风险绘制风险曲线并设置若干个监测点进行检测，对规格不一的邮轮实际情况不仅做到针对性和适配，且在三维模型显示中便于及时观察和排除隐患。

2、该一种邮轮火灾监测系统及其监测方法及系统，通过邮轮的规格参数、住所参数、消防设备参数、电气设备参数、易燃物参数结合分析计算出综合监测布置指数M，用以根据全面的参数系数计算需要放置的监测点设备的数量，也便于监测点设备的数量能完全覆盖到邮轮全部范围，减少出现死角和一些火灾覆盖不到导致火灾隐患的产生。

3、该一种邮轮火灾监测系统及其监测方法及系统，易燃物影响指数α具体划分为可燃材料面积、逃生路线、现实人数值、疏散时间值做出具体计算，便于在火灾监测到的过程中，能快速进行有效行为疏散，降低了部分不可控人为因素的风险。

附图说明

图1为本发明监测方法步骤示意图。

图2为本发明系统流程示意图。

图3为本发明系统三维显示模块流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

邮轮的原意是指海洋上的定线、定期航行的大型客运。海上航行的邮轮，与在岸上行驶的交通工具不一样，没有太强的自救能力，一旦客房失火，由于邮轮的结构以钢板和木材为主，木材极易燃烧，钢板的热传导性非常强，客房易燃物多，火势蔓延迅速，而且客房空间小、过道窄、人员密集，疏散速度慢，如果不幸发生火灾，后果不堪设想。控制火灾最有效的方法是准确、及时探测到火情并报警，将火情扑灭在萌芽阶段，完全不给火焰壮大的机会。现在的邮轮大多是基于单片机的火灾自动探测与报警电路便于及时发现火情的一种监测系统，它通过温度传感器和烟雾传感器能够迅速检测出人类不易发现的火灾早期特征，经过单片机控制电路和音讯放大器报警电路，及时报警，方便船舶消防员能准确及时地找寻到隐患点，迅速排除隐患；

但现有的监测系统不足的是，由于邮轮规格大小不一，邮轮上的人数和易燃货物是可变动的，在监测过程中找寻隐患点只是初步监测，如何快速并有效地减少火势蔓延并保证人员疏散以及逃生，是监测系统以及监测方法对不同规格的邮轮进行适配并需要完善的设计方案。

本发明提供如下技术方案：一种邮轮火灾监测系统及其监测方法，请参阅图1—图3，包括以下步骤，步骤一：获得邮轮的综合表征参数；

步骤二；收集邮轮历史发生火灾的概率，并对历史数据进行概率浮动值评分；

步骤三：根据邮轮的综合表征参数和历史数据，对数据进行分析，绘制风险曲线，来配备监测设备；

步骤四：设置若干个监测点，对邮轮不同点进行检测，并将监测范围创建三维模型可视化；

步骤五：获取若干个监测点的监测值，依据风险曲线，计算火灾风险实时值。

本实施例中，通过步骤一至步骤五，收集邮轮历史数据进行计算概率浮动值，用以参考，一定程度上减少风险，再根据邮轮的在综合表征参数，进行分析，根据风险绘制风险曲线并设置若干个监测点进行检测，对规格不一的邮轮实际情况不仅做到针对性和适配，且在三维模型显示中便于及时观察和排除隐患。

实施例2

本实施例是在实施例1中做出的解释说明，请参照图1－图3，其中：通过综合表征参数获得综合监测布置指数M，其中综合表征参数包括：

邮轮的规格参数，包括邮轮分层面积S、甲板材质、耐受度、巡航速度和排水量，根据邮轮大型住所的实际参数确定邮轮的严酷度y；

根据邮轮户外住所的参数和室内住所的参数判断火灾引起的燃烧扩散速度及扩散值；

根据邮轮上电气设备的种类、年限和使用产生温度进行风险值评分；

根据邮轮的消防设备参数计算灭火指数；

根据邮轮适用装载的易燃物（棉花、麻、油）判断易燃物影响指数。

结合邮轮的严酷度y、分层面积S、历史火灾浮动值f、扩散值n、电气设备风险值w、灭火指数k、易燃物影响指数α计算综合监测布置指数M；

其中，综合监测布置指数M通过以下公式可获得：

其中，α、y、w为权重。

扩散值n和灭火指数k属于系数范围，其中，灭火指数k由工作人员依据实际经验进行调整及修正。

本实施例中，通过邮轮的规格参数、住所参数、消防设备参数、电气设备参数、易燃物参数结合分析计算出综合监测布置指数M，用以根据全面的参数系数计算需要放置的监测点设备的数量，也便于监测点设备的数量能完全覆盖到邮轮全部范围，减少出现死角和一些火灾覆盖不到导致火灾隐患的产生。

实施例3

本实施例是在实施例2中做出的解释说明，请参照图1－图3，其中：易燃物影响指数α通过以下步骤进行分析：

对邮轮中可燃材料进行空间投影处理，得到邮轮的可燃材料面积；

在邮轮中可燃材料的出口和逃生路线进行计算，得到多条逃生线路；

对邮轮中的人数进行统计，计算每平方米容纳人数；

在需要紧急疏散过程中，根据疏散人员的时间比和最大容纳人数值计算得出疏散时间值。

其中：所述疏散时间值通过以下公式进行计算：

面积折算值*疏散人数换算系数*每百人疏散宽度÷消防逃生长度=疏散时间值。

其中：所述疏散时间值通过以下公式进行计算：

面积折算值*疏散人数换算系数*每百人疏散宽度÷消防逃生长度=疏散时间值。

易燃物影响指数α通过以下表征进行计算获得：

其中，p表示游轮人口总计数；

L表示邮轮疏散通道宽度；

t表示疏散时间值；

SM表示面积折算值。

本实施例中，易燃物影响指数α具体划分为可燃材料面积、逃生路线、现实人数值、疏散时间值做出具体计算，便于在火灾监测到的过程中，能快速进行有效行为疏散，降低了部分不可控人为因素的风险。

实施例4

本实施例是在实施例3中做出的解释说明，请参照图1－图3，其中：沿着邮轮行驶方向，设置风向感应器，风向感应器监测的风向和风力，便于监测火灾风力扩散值。

其中：所述消防设备参数根据综合监测布置指数M计算获得，消防设备包括喷淋装置、邮轮分层中设置的消防栓和灭火器；

其中，喷淋装置安装于邮轮室内和邮轮分层顶部，根据电气设备风险值w和灭火指数k分析得出喷淋装置数量；

消防栓和灭火器数量通过灭火指数k分析得出。

本实施例中，在邮轮上层外部，沿着邮轮行驶方向，监测风向和风力，避免在火灾发生的时候，风力风向导致火灾蔓延的方向，便于及时监测；

而通过综合监测布置指数M计算需要消防设备参数，便于配合不同规格的邮轮进行针对性地计算后选择监测点和消防装置放置点。

实施例5

一种邮轮火灾监测系统：请参阅图2－图3，包括服务器、监测采集模块、三维显示模块和声报报警模块，所述服务器均监测采集模块、三维显示模块和声报报警模块电性连接；

所述监测采集模块用于若干个监测点实时监测数据，实时监测采集数据包括邮轮体表温度，空气温湿度值、烟雾传感温度值和气体燃烧值；

监测采集模块采用的监测设备有红外吸收式气体传感器、温度传感器、电化学气体传感器和红外成像探测仪；

所述服务器用于对识别监测采集模块实时采集到的数据进行识别、分析和处理。

其中：所述三维显示模块包括邮轮模型单元、监控图像单元和监测点范围单元；

所述监测点范围单元用于将监测模块中的监测点实际监测范围在邮轮三维模型中展现，其中监测点范围重合的地方，采用重合蓝色信号进行标识，对于采集到火星的画面进行识别，并在监控图像单元中进行红色标注显示。

本实施例中，对于邮轮火灾监测系统进行详细解释，监测采集模块、三维显示模块和声报报警模块均通过设备来实现，并与服务器电路连接，监测采集模块的一些采集监测设备，三维显示模块的三维和画面显示设备，声光报警模块的一些声光报警器都与服务器连接，服务器接收各个模块的信息并进行识别、分析、计算和处理，并将计算后的结果反馈在三维显示模块中，通过三维邮轮模型上规范火灾隐患地的风险，便于船舶消防员能准确及时地找寻到隐患点，迅速排除隐患，也便于计算出疏散和方案，通过三维邮轮模型中直观地进行后续方案的设定和配合，降低了很多不可控因素的风险。

上述实施例，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时，上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行所述计算机指令或计算机程序时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线（例如红外、无线、微波等）方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质（例如，软盘、硬盘、磁带）、光介质（例如，DVD），或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件，或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其他的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，既可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种邮轮火灾监测方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤一：获得邮轮的综合表征参数；通过综合表征参数获得综合监测布置指数M，其中综合表征参数包括：

邮轮的规格参数，包括邮轮分层面积S、甲板材质、耐受度、巡航速度和排水量，根据邮轮大型住所的实际参数确定邮轮的严酷度y；

根据邮轮户外住所的参数和室内住所的参数判断火灾引起的燃烧扩散速度及扩散值；

根据邮轮上电气设备的种类、年限和使用产生温度进行风险值评分；

根据邮轮的消防设备参数计算灭火指数；

根据邮轮适用装载的易燃物，判断易燃物影响指数；

步骤二；收集邮轮历史发生火灾的概率，并对历史数据进行概率浮动值评分；

步骤三：根据邮轮的综合表征参数和历史数据，对数据进行分析，绘制风险曲线，来配备监测设备；

结合邮轮的严酷度y、分层面积S、历史火灾浮动值f、扩散值n、电气设备风险值w、灭火指数k、易燃物影响指数α计算综合监测布置指数M；

其中，综合监测布置指数M通过以下公式可获得：

；

其中，α、y、w为权重；

扩散值n和灭火指数k属于系数范围，其中，灭火指数k由工作人员依据实际经验进行调整及修正；

所述消防设备参数根据综合监测布置指数M计算获得，消防设备包括喷淋装置、邮轮分层中设置的消防栓和灭火器；

其中，喷淋装置安装于邮轮室内和邮轮分层顶部，根据电气设备风险值w和灭火指数k分析得出喷淋装置数量；

消防栓和灭火器数量通过灭火指数k分析得出；

易燃物影响指数α通过以下步骤进行分析：

对邮轮中可燃材料进行空间投影处理，得到邮轮的可燃材料面积；

对邮轮中可燃材料的出口和逃生路线进行计算，得到多条逃生线路；

对邮轮中的人数进行统计，计算每平方米容纳人数；

在需要紧急疏散过程中，根据疏散人员的时间比和最大容纳人数值计算得出疏散时间值；

易燃物影响指数α通过以下表征进行计算获得：

；

其中，p表示游轮人口总计数；

L表示邮轮疏散通道宽度；

t表示疏散时间值；

SM表示面积折算值；

步骤四：设置若干个监测点，对邮轮不同点进行检测，并将监测范围创建三维模型可视化；

步骤五：获取若干个监测点的监测值，依据风险曲线，计算火灾风险实时值。

2.根据权利要求1所述的一种邮轮火灾监测方法，其特征在于：所述疏散时间值通过以下公式进行计算：

面积折算值*疏散人数换算系数*每百人疏散宽度÷消防逃生长度=疏散时间值。

3.根据权利要求1所述的一种邮轮火灾监测方法，其特征在于：沿着邮轮行驶方向，设置风向感应器，风向感应器监测风向和风力，便于监测火灾风力扩散值。

4.一种邮轮火灾监测系统，包括权利要求1-3任一项所述的一种邮轮火灾监测方法，其特征在于：包括服务器、监测采集模块、三维显示模块和声报报警模块，所述服务器均与监测采集模块、三维显示模块和声报报警模块电性连接；

所述监测采集模块用于若干个监测点实时监测数据，实时监测采集数据包括邮轮体表温度，空气温湿度值、烟雾传感温度值和气体燃烧值；

监测采集模块采用的监测设备有红外吸收式气体传感器、温度传感器、电化学气体传感器和红外成像探测仪；

所述服务器用于对监测采集模块实时采集到的数据进行识别、分析和处理。

5.根据权利要求4所述的一种邮轮火灾监测系统，其特征在于：所述三维显示模块包括邮轮模型单元、监控图像单元和监测点范围单元；

所述监测点范围单元用于将检测模块中的监测点实际监测范围在邮轮三维模型中展现，其中监测点范围重合的地方，采用重合蓝色信号进行标识，对于采集到火星的画面进行识别，并在监控图像单元中进行红色标注显示。